论析高速公路路面检测及加固措施

王凤

摘 要：文章主要结合工程实例，针对该高速公路路面病害进行了分析，提出了采用路面弯沉检测和及路面破损调查等检测措施，并探讨了水泥混凝土路面加固的措施，提出了自己的看法，旨在为公路检测人员提供参考。

关键词：高速公路；路面；检测技术；加固措施

一、工程概况

本公路项目标段均为老路加宽，采用单侧加宽、双侧加宽两种方式。老路路基宽12m，老路路面有沥青混凝土和水泥混凝土两种路面结构。沥青混凝土路面老路路面病害以横裂、龟裂、不规则纵裂、坑槽、车辙、修补损坏、拥包为主；部分已罩面路段使用状况较好，部分路段变形较大，局部出现不规则裂缝、龟裂、坑槽，有少量的横向裂缝出现，横向裂缝较多贯穿路面宽度，少量贯穿整个路基宽度。

水泥混凝土路面病害主要有断裂类和接缝损坏类；对路面结构性能和行车舒适性影响最大的是断裂和错台。混凝土面层板的断裂是由于荷载应力和温度应力的反复作用而引起的疲劳损坏，或者是由于路基不均匀沉降、板底脱空或收缩应变受阻等引起板内应力超过混凝土的强度而产生的。断裂裂缝贯穿面层，将板分割成数块形成破碎板，从而破坏了面层板的整体性，并进一步出现了错台，导致裂缝两侧板块的传荷能力不断丧失，降低了路面结构的承载力。

二、公路路面检测

2.1 公路路面弯沉检测

本次路面弯沉测试采用的是丹麦DYNATEST公司开发的落锤式弯沉仪（FWD），属于脉冲式动力弯沉仪。检测双向行车道，约25m/点，主要检测板角弯沉来评价传荷效率。根据《公路水泥路面养护技术规范》（JTJ073.1-2001）、《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2002）对水泥混凝土路面承载能力评价统计见表1所示。考虑本次路面改建时设置加铺基层，故对板角弯沉在14～20之间板块不采用压浆。

经过对本标段公路路面检测，结果表明：左右行车道的板角弯沉均较小，总平均值分别为10.4（0.01mm）和10.2（0.01mm），左右行车道板角脱空的比例分别为2.7%和1.5%，表明该路段总体上板角脱空现象很少。左右行车道弯沉差大于或等于6（0.01mm）的板块占总板块的比例分别为2.7%和0.4%，可见左右行车道的水泥板块间的接继传荷能力较好。左右行车道接缝传荷能力好的板块占总板块的比例分别为96.8%和99.3%，可见左右行车道的接继传荷能力较好。

2.2 路面破损调查

本次路面破损调查利用路面破损自动采集分析系统对312国道部分路段进行路面破损检测，检测车行驶速度为60km/h左右，系统同时采集路面图像及对应的前方图像信息。水泥路面采用路面状况指数（PCI）和断板率（DBL）两项指标评定路面破损状况。采用断板率作为拟定各路段适宜加铺厚度的参考指标；采用路面状况指数来调查水泥混凝土板块破损情况，来计量老路加铺路段的修补工程数量。水泥路面破损状况评价标准见表2。经对路面的破损调查，结果表明：按一个公里段进行评价，全标段断板率处于优良水平。

从路面破损状况来看，水泥混凝土板块病害主要为裂缝、角隅断裂、交叉裂缝及断裂板、接缝碎裂等，在水泥路面加铺时需要采取养护技术进行处理，恢复老路作为改建路面的承载基础。

三、水泥混凝土路面加固措施

3.1 裂缝维修

结合对本公路的病害调查以及分析，对宽度小于3mm的轻微裂缝，可采取扩缝灌浆。对贯穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂缝，可采取条带罩面进行补缝。对宽度大于15mm的严重裂缝可采用全深度补块。根据本公路承担重交通的特点，全深度补块采用设置传力杆法。对交叉裂缝及断裂板被评定为轻微程度的，采用填缝裂缝维修方法。对交叉裂缝及断裂板被评定为中等、严重程度的，采用换板法。

3.2 板边、板角修补

板角断裂应按破裂面的大小确定切割范围，切缝后，凿除破损部分时，应凿成规则的垂直面。对原有钢筋有应切断，如果钢筋难以全部保留，至少也要保留20～30cm长的钢筋头，且应长短交错。原有滑动传力杆，如果有缺陷应予以更换，并在新老混凝土之间加设传力杆，传力杆间距控制在30cm。如果基层不良时，可采用C15号混凝土浇筑基层。

3.3 板块脱空处治

水泥混凝土面板脱空位置的确定可采用弯沉测定法。弯沉测定宜采用落锤式弯沉仪，也可采用梁式弯沉仪，其支点不得落在弯沉盆内。凡弯沉超过0.2mm的板块，应确定为面板脱空，采用水泥压浆处治。凡弯沉超过0.4mm（含横向裂缝处弯沉）的板块，应确定为破碎板，采用换板法。

3.4 接缝维修

接缝出现碎裂时，在破碎部位外缘，应切割成规则图形，其周围切割而应垂直于面板，底面宜为平面；清除混凝土碎块，吹净灰尘杂物，并保持干燥状态；宜用高模量补强材料，进行填充维修，其材料技术性能应规范规定。水泥混凝土路面病害测定办法、维修材料、施工工序、验收标准及其它质量控制按照《公路水泥混凝土路面养护技术规范》（JTJ O73.1-2001）中规定执行。

4 结论

综上所述，随着公路路面检测技术水平的提高，将极大地提升我国公路特别是高速公路的设计、施工的现代化水平。公路路面检测技术的提高，不仅为设计和施工提供可靠的依据，更是科学决策路面养护，维护高速公路正常运营，保证国民经济健康发展，公路管理部门所面临的重要任务。

参考文献

[1]《公路水泥混凝土路面养护技术规范》（JTJ O73.1-2001）

[2]倪一超，颜习.沥青混凝土路面检测技术[J].中国新技术新产品，2010（8） .

[3]啜二勇.国内路面自动检测系统研究历程及展望[J].中国高新技术企业，2009（19） .